Η αρχή λειτουργίας της μονάδας οθόνης LCD εικόνας περιλαμβάνει κυρίως την αλλαγή διάταξης των μορίων υγρών κρυστάλλων υπό τη δράση ηλεκτρικού πεδίου, έτσι ώστε να πραγματοποιηθεί η εμφάνιση εικόνων.
Η αρχή λειτουργίας της μονάδας οθόνης LCD μπορεί να συνοψιστεί ως εξής:
Το συγκρότημα οπίσθιου φωτισμού εκπέμπει ομοιόμορφο επιφανειακό φως, το οποίο μεταδίδεται στα μάτια μας μέσω της οθόνης LCD. Η λειτουργία της οθόνης LCD είναι να επεξεργάζεται αυτά τα φώτα ανά pixel για την εμφάνιση εικόνων1.
Οι πρώτες ύλες της μονάδας οθόνης LCD περιλαμβάνουν οθόνη LCD, μονάδα οπίσθιου φωτισμού, πλακέτα κυκλώματος, πλακέτα καλωδίωσης, κ.λπ.
Η μονάδα οθόνης LCD είναι μια συσκευή που μετατρέπει τα ηλεκτρικά σήματα σε ορατό φως. Η αρχή λειτουργίας του είναι κυρίως η χρήση της αλλαγής διάταξης των μορίων υγρών κρυστάλλων υπό τη δράση του ηλεκτρικού πεδίου για την πραγματοποίηση εμφάνισης εικόνας. Τα μόρια υγρών κρυστάλλων βρίσκονται σε διαταραγμένη κατάσταση διάταξης χωρίς τη δράση ηλεκτρικού πεδίου. Αφού το φως περάσει μέσα από το στρώμα υγρών κρυστάλλων, δεν μπορεί να περάσει από το δεύτερο στρώμα του πολωτή, επομένως η εικόνα στην οθόνη δεν μπορεί να δει καθαρά. Όταν προστίθεται ένα ηλεκτρικό πεδίο, τα μόρια υγρών κρυστάλλων θα διατάσσονται σε κατεύθυνση κάθετη προς το υπόστρωμα, έτσι ώστε το φως να μπορεί να εκπέμπεται μέσω του δεύτερου στρώματος του πολωτή, εμφανίζοντας έτσι μια εικόνα.
Η μονάδα υγρών κρυστάλλων TFT ελέγχει το κύκλωμα σάρωσης για την αποστολή ηλεκτρικών σημάτων στα σημεία pixel μέσω του σήματος εισόδου. Το τρανζίστορ ενεργοποιείται ή απενεργοποιείται κάτω από την κίνηση της γραμμής σάρωσης και της γραμμής δεδομένων και ο βαθμός διείσδυσης του φωτός ελέγχεται αλλάζοντας την κατεύθυνση περιστροφής των σωματιδίων υγρών κρυστάλλων. Τα μόρια υγρών κρυστάλλων περιστρέφονται ή διατάσσονται σύμφωνα με την τάση ελέγχου του τρανζίστορ, αλλάζοντας τη μετάδοση του στρώματος υγρών κρυστάλλων, σχηματίζοντας έτσι μια εμφανιζόμενη εικόνα. Η μονάδα οπίσθιου φωτισμού παρέχει φωτισμό φόντου για να κάνει ορατή την εμφανιζόμενη εικόνα.
Η οθόνη εμφάνισης υγρών κρυστάλλων χρησιμοποιεί την ειδική κατάσταση διάταξης των μορίων υγρών κρυστάλλων για τον έλεγχο του βαθμού διείσδυσης του φωτός, πραγματοποιώντας έτσι την εμφάνιση των εικόνων. Τα μόρια υγρών κρυστάλλων μπορούν να αλλάξουν την κατάσταση διάταξης εφαρμόζοντας ισχύ και ηλεκτρικό πεδίο και στη συνέχεια να προσαρμόσουν τη μετάδοση του φωτός για να πραγματοποιήσουν την εναλλαγή των pixel. Υπάρχουν ηλεκτρόδια πύλης και ηλεκτρόδια πηγής και στις δύο πλευρές του στρώματος υγρών κρυστάλλων. Η αλλαγή του τρέχοντος σήματος προκαλεί την αλλαγή της κατάστασης διάταξης των μορίων υγρών κρυστάλλων, έτσι ώστε να αλλάζει ο βαθμός διείσδυσης του φωτός, πραγματοποιώντας έτσι τη ρύθμιση της φωτεινότητας και του χρώματος των σημείων pixel.